Jos voisimme kaivaa tunnelin maan läpi, mitä tapahtuisi? Ja onko se jopa mahdollista?
Pitkän matkan lentomatkat imevät. Tiedän, tiedän, se on lennon ihme, ja minun ei todellakaan pitäisi valittaa siitä. Mutta siellä on oltava parempi tapa.
No, olen iloinen voidessani ilmoittaa sinulle, on parempi tapa. Nopeampi tapa, jolla voit matkustaa puoliväliin ympäri maailmaa alle tunnissa, ilman turmeltuneita paikkoja tai edes lentokoneita. Sinun tarvitsee vain hypätä… alas. Siihen valtavaan tunneliin, joka on kyllästynyt aivan maan läpi, joka yhdistää sijaintisi täsmälleen vastakkaiseen kohtaan maapallolla - antipodisi.
Voi, sinulla ei ole lähistöllä tällaista tunnelia? Se johtuu todennäköisesti siitä, että se on kauhea idea, täysin epäkäytännöllinen, kun ajatellaan massiivisia tekniikan haasteita saada aikaan jotain tällaista.
Mutta jos voisit, se olisi aika makea. Näin se toimii:
Ympärysmitta tai etäisyys maapallosta on noin 40,075 km, mutta se riippuu siitä, missä mittaat sen; päiväntasaajan ympäri tai navasta napaan. Joten matkustaaksesi yli maan yhdestä paikasta sen antipoodiin, sinun on ajettava 20 037 km.
Maan yhdeltä puolelta toiselle kaivettu tunneli olisi keskimäärin 12 742 km. Joten se on varmasti lyhyempi matka, mutta se ei ole paras osa.
Jos hyppäät tunneliin, putoat alas kohti maan keskustaa kiihtyen jatkuvasti painovoiman ansiosta. Kun saavut puoliväliin, putoamisen jälkeen 21 minuutiksi, matkustit nopeudella 28 000 kilometriä tunnissa.
Kun ylitit puolivälin, nopeus kantaisi sinut takaisin tunnelin toiselle puolelle vielä 21 minuutiksi. Tällä kertaa kuitenkin painovoima hidastaa sinua, joten kun saavut toiseen päähän, tulet täydelliseen pysäkkiin, kun saavut määränpäähän.
Toisin sanoen matka ei vaatinut mitään energiaa. Olet vaihtanut painovoimapotentiaalienergiaa kineettiseen energiaan matkalla alaspäin ja sitten vaihtanut sen takaisin matkalla ylöspäin. Mitään energiaa ei luotu eikä tuhoutunut. Noudatamme kaikkia termodynamiikan lakeja tässä oppaassa avaruuteen.
Temppu on, että sinun on varmistettava, että tunneli on täydellinen tyhjiö, jotta et koe ilmanvastusta matkan aikana. Se aiheuttaisi sen, että putoat terminaalinopeudella, ja lopulta juutut maan keskustaan, täysin painoton ja avuton.
Olen varma, että sinussa oleva insinööri huutaa epäselvyyksiä näytöllä juuri nyt. Voimme tuskin kaivaa vain muutaman kilometrin tunnelin maapallon kohtuulliseen ulkokuoreen. Unohda kaivaminen kuoren kuumimman osan läpi vaippaan, jossa kivi puristuu ja huuhtoutuu ympäri kuin jello. Ja voit unohtaa kaivamisen maan metallin sisäosan läpi, joka todennäköisesti pyörii nopeammin kuin itse maa.
Nyt tämä on käytännössä mahdotonta kaikilla tasoilla. Tämä ajatus ei kuitenkaan ole täysin kauhea. Tässä on siisti osa.
Jos kaivaat tunnelia minkä tahansa kahden maapallon pisteen välillä, voit silti hyödyntää maan painovoimaa. Kahden antipodin välillä matkustamisen sijaan voit matkustaa paljon lyhyemmän matkan ilman, että lävistys menisi niin pitkälle.
Tätä konseptia kutsutaan painovoimajunaksi. Voit esimerkiksi rakentaa matalan tunnelin Lontoosta Pariisiin, joka laskee vain noin 55 kilometriä. Evakuoidaan tunneli, ja painovoimajuna vedetään alas puolelle matkaa, ja sitten hidastuu luonnollisesti toiselle puoliskolle. Ja hämmästyttävää, matka kestää silti vain 42 minuuttia. Matka kestää vain 42 minuuttia riippumatta siitä, kumpaan pisteeseen yhdistät.
Käytännössä tosin jopa sellainen tunneli, joka upottaa hiukan maapallon vaippaan, on paljon kauempana kuin mitä voimme kuvitella. Mutta kuka tietää, mitä uskomattomia tekniikoita keksimme tulevaisuudessa? Ehkä jonain päivänä voit matkustaa ympäri maata käyttämättä energiaa ja kulkea minne haluat, 42 minuutin junamatkalla.
Mitä kahta maapallon pistettä pitäisi yhdistää painovoimajuna? Voisitko ratsastaa yhdessä? Kerro meille ajatuksesi alla olevissa kommenteissa.
Seuraavassa jaksossa ilmoitamme sinulle, mitä tarvitaan NASA-astronautiksi tulemiseen; mukaan lukien “oikeat asiat”, mikä tahansa se on. Varmista, että tilaat kanavasi, niin saat ilmoituksen heti, kun julkaisemme sen.
Voi, ja muista pitää kiinni blooperista.
Blorereista puhuttaessa Patreon-yhteisömme näkee kokonaiset blooper-kelat, saa edistyneen pääsyn kaikkiin videoihimme eikä näe mainoksia Space Magazine -lehdessä.
Liity 511 uskomattoman ihmisen klubiin, joka tukee meitä loistavan avaruus- ja tähtitiedesisällön luomisessa. Ihmiset, jotka tekevät nämä esitykset jopa mahdolliseksi, kuten Tony Barry ja David Whitlow. Haluatko päästä mukaan toimintaan? Klikkaa tästä.
Podcast (ääni): Lataa (kesto: 4:59 - 4,6 Mt)
Tilaa: Apple Podcastit | Android | RSS
Podcast (video): Lataa (kesto: 5:22 - 70,1 Mt)
Tilaa: Apple Podcastit | Android | RSS